Государственное санитарно-эпидемиологическое нормирование Российской Федерации

Вид материала

Подобный материал:

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 17

V. Оценка безопасности наноматериалов с использованием в качестве тест-объекта семян высших растений

5.1. Принцип биотестирования на проростках высших растений

Метод тестирования безопасности наноматериалов основан на оценке различных реакций проростков высших растений на изменение внешних факторов, а именно:

изменение морфологических признаков;
изменение химического состава;
появление аномалий в развитии;
снижение всхожести;
физиологические сдвиги;
степень развития грибковых заболеваний и т.п.

Суть биотестирования состоит в определении указанных реакций и в последующем анализе полученных данных. Данные, полученные на проростках растений, переносятся на иные живые объекты не прямолинейно, а через пропорциональное изменение показателей жизненности.

Метод биотестирования позволяет проводить анализ наноматериалов:

предварительно растворенных в увлажняющей субстрат воде;
нанесенных на поверхность семян;

В результате тестирование становится возможным подбор безопасной концентрации наноматериала, не оказывающей отрицательного действия; определение степень токсичного действия того или иного наноматериала на тест- объекты.

5.2. Оборудование, материалы, реактивы

Весы лабораторные общего назначения, 4 класса точности, с наибольшим пределом взвешивания 200 г	ГОСТ 24104-2001
Весы лабораторные общего назначения, 4 класса точности, с наибольшим пределом взвешивания 1000 г	ГОСТ 24104-2001
Термостат ТС-1/80 СПУ	ТУ 9452-02-00141798-97
Ультразвуковой дезинтегратор, модель MSS 150 фирмы Sanyo или аналог
Термометр лабораторный шкальный с диапазоном измерения от 0 до 50°С с ценой деления шкалы 0,5 °С	ГОСТ 28498-90
Холодильник бытовой, обеспечивающий замораживание (-20 ± 1°С) и хранение проб (от +2 до +4 °С)	ГОСТ 26678-85 с изм. от 87 года
Чашки Петри	ТУ 9443-004-16548645-00
Пипетки автоматические дозаторы (любого типа) объемом 0,1 см³ и 0,2 см³	ТУ 9452-002-33189998-2002
Колбы мерные 2-25-2; 2-50-2; 2-100-2	ГОСТ 1770-74
Пипетки вместимостью 1, 2, 5, 10 см³ с ценой деления 0,1 см³	ГОСТ 29227-91
Вода дистиллированная	ГОСТ 6709-72
Вода питьевая	ГОСТ Р 51232-98

5.3. Характеристика тест-систем

В качестве индикаторов токсичности наноматериалов используются проростки семян следующих высших растений: пшеницы, ржи, ячменя, овса, кукурузы, редиса красного круглого, белой горчицы, лука, фасоли обыкновенной.

Семена тест-культур должны принадлежать к одному виду и сорту, соответствовать 1 классу, быть одного года урожая, не обработанными протравителями и удостоверенными соответствующими документами.

5.4. Условия тестирования

Биотестирование проводится в лабораторных условиях в соответствии с ГОСТ 15150. Помещение не должно содержать токсичных паров и газов.

Температура окружающего воздуха в лаборатории от + 18 до 25°С. Относительная влажность воздуха 80 ± 5%. Атмосферное давление 84-106 кПа (630-800 мм рт.ст.). Температура для биотестирования (20+2)ºС.

Освещение помещения естественное или искусственное, не ограничивается особыми требованиями.

5.5. Подготовка к проведению тестов

Для проведения биотестирования необходимо предварительно подготовить посуду, пробоотборники, места хранения отобранных проб, а также рабочие места для обработки доставленных в лабораторию проб наноматериалов и исследования их на токсичность. Все процедуры предварительной подготовки должны исключать попадание токсичных, органических и каких-либо других веществ из окружающих предметов или среды в исследуемые образцы.

5.5.1. Подготовка посуды для биотестирования

Термостаты перед проведением исследований моют горячей водой с моющими средствами и дезинфицируют 1%-ным раствором марганцевокислого калия.

Чашки Петри моют и ополаскивают чистой водой. При необходимости их стерилизуют в сушильном шкафу при температуре 130 ºС в течение одного часа или кипятят в воде 40 минут.

Вся грязная посуда, использованная при отборе проб, в процессе подготовки проб и проведения биотестирования должна подвергаться стерилизации кипячением в течение одного часа. Посуду для отбора и подготовки проб желательно подвергать автоклавированию при 121°С и давлении 1,05 кг/см² в течение 15 минут.

5.5.2. Подготовка субстрата для проращивания семян высших растений

В качестве субстрата используют кварцевый песок или иной инертный субстрат.

Кварцевый песок промывают, просеивают на ситах для получения фракции 0,5-2,0 мм, высушивают и прокаливают в сушильном шкафу при температуре 130ºС в течение одного часа.

Непосредственно перед проведением работы песок увлажняют до требуемой влагоемкости:

на 60% от полной влагоемкости при 7-ми суточной экспозиции;
до полной влагоемкости при 14-ти суточной экспозиции.

Влагоёмкость песка определяется заранее по ГОСТ 12038-84. Если используются разные субстраты, то для каждого из них заранее определяется влагоёмкость и, в соответствии с ней, проводят увлажнение субстрата.

Этикетки нарезаются из плотной бумаги и подписываются простым карандашом или шариковой ручкой. На них указывается наименование эксперимента.

5.5.3. Приготовление исследуемых проб наноматериалов

Внесение исследуемого образца в инертный субстрат (кварцевый песок) осуществляется в результате диспергирования предварительно подготовленной навески в таком объеме дистиллированной воды, который бы соответствовал 60% и 100% влагоёмкости субстрата из расчета на 1 кг.

Рассчитанные навески нерастворимых в воде наноматериалов диспергируют в минимальном количестве дистиллированной воды, обрабатывают ультразвуком 15 мин при 10 КГц для повышения дисперсности пробы, добавляют такой объем воды, который бы соответствовал 60% и 100% влагоёмкости из расчета на 1 кг субстрата и оставляют на сутки при интенсивном перемешивании на магнитной мешалке. Полученную взвесь используют в биотестировании на токсичность.

Нанесение исследуемого образца на поверхность семян проводят путем легкого встряхивания семян в бюксе с нужным количеством образца в течение 30 секунд. Для вещества с низкой прилипающей способностью добавляют 1 см3 дистиллированной воды.

5.5.4. Подготовка семян

Предназначенные для проращивания семена предварительно прогревают при температуре 30-40С в течение 5-7 суток в термостате.

Blog